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リチウムイオン二次電池の特性評価、劣化・寿命診断

リチウムイオン二次電池の特性評価、劣化・寿命診断

～インピーダンス測定、パルス測定、充放電曲線に関する解析・評価の基礎から応用まで～
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概要

本セミナーでは、リチウムイオン電池について取り上げ、電池反応の基礎、充放電特性、直流および交流評価、電池の性能劣化とメカニズム、劣化度・寿命予測まで、具体的な事例をもとに解説いたします。

開催日

  • 2022年7月21日(木) 10時30分 ～ 16時30分

修得知識

  • リチウムイオン二次電池の仕組み
  • 充放電特性の見方
  • 出力電位のヒステリシス現象
  • 電池構成材料とその反応特性
  • インピーダンス測定法とそのスペクトルの意味
  • 高速パルス測定法と等価回路パラメータとの関係
  • 電池状態の把握
  • 出力電位のヒステリシス現象
  • 電池の健全度診断法
  • 機械学習法での劣化度評価
  • パルス測定法での過渡応答 (CPなど) の意味付け
  • Li析出の検出法
  • 界面化学、添加剤、材料開発トピックス

プログラム

　リチウム二次電池は、モバイル機器用途から、定置型蓄電、車などの大型用途まで、その市場はさらに広がりを見せています。そのために、リチウム二次電池の状態把握、安全性の確保、リユースの可能性がとても重要な開発課題になっています。
　そこでこの度、新規参入企業や新たに研究を始められ技術・研究者にも分かりやすいように、リチウムイオン二次電池の基礎、動作状態把握、特性評価法、電池の劣化度・寿命診断法について基礎からじっくりと解説します。特に、インピーダンス法やパルス法の詳細な解析を例解します。ここでは、汎用電池のいくつかへの適用例も紹介します。最新の測定法や材料開発にもふれ、周辺の研究課題を明らかにします。特に、LIBの安全性と関わる負極でのLiメッキの検出法や取扱いの注意点に関しても紹介します。講義終了後には、受講者の講演内容に関するご質問に可能な範囲で回答いたします。

  1. 電池反応の基礎
    1. 反応の基礎概念 (従来の電気化学との相違性)
      1. 酸化還元電位、ネルンストの式、電気二重層、出力電位、inert zone電位
      2. ガスー格子モデル (活物質間相互作用、トポケミカル反応)
      3. 活物質粒子の電極反応モデル
    2. 活物質粒子の反応スキーム
      1. LTO系
      2. オリビン鉄系
    3. リチウムイオンの拡散過程と拡散係数
  2. 充放電特性
    1. 充放電曲線
      • エネルギー密度
      • レート特性
    2. 差分曲線
    3. Butler-Volmer式の適用
  3. 直流各種評価法
    1. 充放電曲線
      • エネルギー密度
      • レート特性
    2. サイクリックボルタンメトリー
    3. パルス法
  4. 交流インピーダンス評価法
    1. 測定法
      1. 原理・特徴
      2. 評価モデル等価回路
      3. 粒子表面上膜 (SEI) 界面と解析用等価回路
      4. 擬似等価回路の各種パラメータ値
    2. インピーダンススペクトル (EIS)
      1. EISの温度、およびSOC依存性
      2. 3D表示化
      3. SOCとSOHの評価
    3. 劣化度診断の可能性
  5. 現在の汎用電池の特徴
    1. 構成材料
    2. 充放電特性
  6. 電池の性能劣化とそのメカニズム
    1. 特性の経時変化 (1/2乗則) と容量減少
    2. 劣化の諸因子
    3. 組成分析と構造解析
  7. 劣化度・寿命予測の評価法
    1. OCV曲線とdV/dQ曲線
    2. カーブフィッティング
    3. Newmanモデル
    4. インピーダンス特性図示 (Cole-Cole plot & Bode plot)
    5. 評価用等価回路と時定数
    6. 機械学習法
  8. パルス評価法
    1. 測定法
      1. 原理・特徴
      2. 評価モデル等価回路
      3. 擬似等価回路の各種パラメータ値
    2. 過渡応答 (CP:Chronopotentiogram)
      1. CPの温度、およびSOC依存性
      2. 3D表示化
      3. SOCとSOHの評価
    3. 劣化度診断の可能性
    4. 負極でのリチウム金属メッキの検出
  9. 界面化学と材料開発のトピックス
    1. 界面制御、化学修飾、添加物
    2. 正極、負極、電解質、その他
  10. おわりに
    • 弊社の遂行プロジェクト、開発製品や受託事業の概要紹介
    • 質疑応答
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講師

  • 小山 昇 氏
    エンネット株式会社
    代表取締役
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主催

サイエンス＆テクノロジー 株式会社
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お問い合わせ

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(主催者への直接のお問い合わせはご遠慮くださいませ。)

受講料

1名様
: 34,200円 (税別) / 37,620円 (税込)
複数名
: 22,500円 (税別) / 24,750円 (税込)

複数名受講割引

  • 2名様以上でお申込みの場合、1名あたり 22,500円(税別) / 24,750円(税込) で受講いただけます。
    • 1名様でお申し込みの場合 : 1名で 30,400円(税別) / 33,440円(税込)
    • 2名様でお申し込みの場合 : 2名で 45,000円(税別) / 49,500円(税込)
    • 3名様でお申し込みの場合 : 3名で 67,500円(税別) / 74,250円(税込)
  • 同一法人内 (グループ会社でも可) による複数名同時申込みのみ適用いたします。
  • 受講券、請求書は、代表者にご郵送いたします。
  • 請求書および領収書は1名様ごとに発行可能です。
    申込みフォームの通信欄に「請求書1名ごと発行」とご記入ください。
  • 他の割引は併用できません。
  • サイエンス&テクノロジー社の「2名同時申込みで1名分無料」価格を適用しています。

アカデミー割引

教員、学生および医療従事者はアカデミー割引価格にて受講いただけます。

  • 1名様あたり 10,000円(税別) / 11,000円(税込)
  • 企業に属している方(出向または派遣の方も含む)は、対象外です。
  • お申込み者が大学所属名でも企業名義でお支払いの場合、対象外です。

ライブ配信セミナーについて

  • 本セミナーは「Zoom」を使ったライブ配信セミナーとなります。
  • お申し込み前に、 視聴環境 と テストミーティングへの参加手順 をご確認いただき、 テストミーティング にて動作確認をお願いいたします。
  • 開催日前に、接続先URL、ミーティングID​、パスワードを別途ご連絡いたします。
  • セミナー開催日時に、視聴サイトにログインしていただき、ご視聴ください。
  • セミナー資料は郵送にて前日までにお送りいたします。
  • 開催まで4営業日を過ぎたお申込みの場合、セミナー資料の到着が、開講日に間に合わない可能性がありますこと、ご了承下さい。
    ライブ配信の画面上でスライド資料は表示されますので、セミナー視聴には差し支えございません。
    印刷物は後日お手元に届くことになります。
  • ご自宅への書類送付を希望の方は、通信欄にご住所・宛先などをご記入ください。
  • タブレットやスマートフォンでも受講可能ですが、機能が制限される場合があります。
  • ご視聴は、お申込み者様ご自身での視聴のみに限らせていただきます。不特定多数でご覧いただくことはご遠慮下さい。
  • 講義の録音、録画などの行為や、権利者の許可なくテキスト資料、講演データの複製、転用、販売などの二次利用することを固く禁じます。
  • Zoomのグループにパスワードを設定しています。お申込者以外の参加を防ぐため、パスワードを外部に漏洩しないでください。
    万が一、部外者が侵入した場合は管理者側で部外者の退出あるいはセミナーを終了いたします。
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